利用ArcGIS开发地理信息系统入门

来源：互联网发布：第三方javascript编程编辑：程序博客网时间：2024/05/16 14:29

1地理信息系统常识

项目开发过程中主要使用ESRI公司的产品ArcGIS，ArcGIS类似于Microsoft的office套件，有许多组成部分：ArcMap, ArcCatalog, ArcGIS Engine等。其中ArcMap主要用来处理地图数据，包括：矢量图和栅格图。矢量图通常由数学公式计算得出，放大之后不会失真，而栅格图则由一个个像素点组成，放大之后容易失真。另外，在地理信息系统中，矢量图中通常会储存一些数据信息。例如，一幅关于城市街道轮廓的矢量图，其中可能就含有每条街道的名称等信息。在ArcGIS中，一般矢量图有6个文件与之关联，具体如图1所示。其中，dbf文件存储了矢量图中的数据。

图1 与矢量图关联文件

栅格图与矢量图相比，没有存储相关的数据，大部分情况下是作为矢量图的底图，以丰富地理信息系统，增强真实感。不过地理信息系统往往需要高分辨率的栅格图作为地图，怎么获取是一个难题，并且高分辨率的栅格图通常体积比较大，一幅图片往往有上百M甚至上G的大小。这对处理这些图片的计算机提出了很高的要求。

在ArcMap当中，我们使用一个mxd工程文件将系统中所有需要的矢量图和栅格图包含进来，具体效果见图2所示（见下页）。

在图2中需要注意的是，在ArcGIS中layer即图层是一个很重要的概念，通过获取图层可以对这个图层做一系列操作，如根据设置的条件在矢量图层的数据中进行查找，一些几何图形加入矢量图层中，查看矢量图层的中几何体的一些属性。这些都是ArcMap中比较基本的功能，所以，需要对ArcMap的基本功能有一个清楚的认识。利用ArcGIS Engine开发地理信息系统属于二次开发，即ArcMap中具有的功能一般可以通过ArcGIS Engine所提供的库来实现。这样开发出来的地理信息系统是ArcMap的一个定制子集，并且在某些功能方面比起ArcMap更加易用。以上是在开发地理信息系统的过程中需要了解的一些常识。

图2 mxd工程文件目录

2 熟悉ArcGIS Engine开发库

要掌握地理信息系统开发，首先需要熟悉ArcGIS Engine中的一些类和接口的用法。这就需要经常查看帮助文档和一些相关的例子。在AE(ArcGIS Engine)中有着数量众多的接口，至于为什么需要使用接口，记得在以前看过一篇文章，文中提到这与粒度有关。如果使用类，假如类中的方法很多，那么对于方法的选择也许是令开发者头大的一个问题，而利用接口来实现对类中方法的分门别类以简化问题。总之，就是将一个原本乱七八糟的事情梳理成一个个井然有序的模块。具体的解释可以参考http://www.cnblogs.com/lauer0246/archive/2008/04/14/1152252.html转载的《为什么使用接口编程》一文。接下来介绍一些ArcGIS Enginne开发中经常需要用到的接口。

1) IMapControl接口，是AE中比较重要的接口之一，通过它可以获取图层，加载在ArcMap中处理好的mxd文件到程序中，获取鼠标在图上的位置，更多的功能可以查看帮助手册；

2) ILayer 接口主要提供了设置图层属性的一些操作，例如控制图层的显隐、设置图层名等等，可以通过axMapControl1.get_Layer()来获取图层；

3) IFeatureLayer 接口提供了操作基于矢量数据图层的一些属性和方法。必要时，可以将ILayer对象转化为IFeatureLayer；

4) IFeatureClass接口通过IFeatureLayer中featureClass属性获得，可以操作图层中属性表，例如根据条件查询、向属性表中添加字段等；

5) IQueryFilter接口是查询过滤器，通过它设置查询过滤条件即可返回一系列符合条件的结果集；

6) IFeature接口包含对图层中的一个要素（即一条记录）进行各种操作，例如删除、获取要素的包络（envelope）等；

7) IFeatureCursor接口存储IFeatureClass在执行查询后的游标，这与数据库的查询类似；

8) IEnvelope接口可以获取矢量图层多边形的属性，同时还能够控制多边形，如将多边形缩放，在AE中IEnvelope这类的几何图形接口比较常用，类似的还有IPolygon，IPoint，分别为矢量图层中线和点接口；

9) ISpatialFilter接口可以实现通过空间查属性，例如根据鼠标拉框的区域，查找出包含于其中的要素。

上述是暂时能够想起的一些重要接口，在实际运用AE开发时，需要多看帮助文档熟悉接口中的方法。另外，通过开发这个项目，有几点比较深的体会。

永远不要认为程序会正常运行，在调用对象变量的方法之前，应该检查它是否为NULL，尽量考虑全面各种条件，加上try{…} catch{…}语句；
AE开发属于二次开发，严重依赖于库，开发的C/S模式程序安装前必须要安装ArcGIS Runtime，我认为这是AE的一个缺陷，所以觉得利用AE开发B/S模式程序更有意义；
开发地理信息系统，数据的获取很重要，一切都是围绕数据而来，并且数据所占的空间还比较大，对机器的性能有比较高的要求。